急性缺血性腦卒中血管內治療后惡性腦水腫發生的影像學預測因素分析

蘇思宇，羅 敏，馮福婷，王 偉

(1.西南醫科大學附屬醫院放射科，四川 瀘州 646000；2.四川省自貢市第四人民醫院放射科，四川 自貢 643000)

急性缺血性腦卒中(acute ischemic stroke，AIS)是由于大腦動脈閉塞引起大腦特定部位的血液循環喪失。而惡性腦水腫(malignant brain edema，MBE)是AIS的嚴重并發癥，表現為腦組織水腫移位、患者病情急劇惡化，常致患者昏迷、預后不良甚至死亡。血管內治療(EVT)有很高的血管再通率，與接受最佳藥物治療的患者相比，可以更加明顯的改善患者的臨床預后及存活率[1]。研究顯示[2]，血管內治療能降低MBE的發生率，但MBE仍是嚴重影響患者預后的重要原因之一。因此，MBE的早期預測和及時干預一直備受臨床關注。本文探討急性缺血性腦卒中血管內治療再通后MBE發生的早期影像學預測因素。

1 資料與方法

1.1 一般資料2018年8月至2020年8月西南醫科大學附屬醫院收治行EVT的AIS患者51例。納入標準：①發病24 h內行多模態CT檢查(頭顱CT平掃，頭頸CT血管成像、頭顱CT灌注)，CT血管成像(CTA)證實頸內動脈遠端和/或大腦中動脈M1段閉塞；②術后即刻(1 h內)行CT平掃并5 d內復查頭顱CT平掃；③年齡≥18歲；④經EVT后再通：術后即刻造影示改良腦梗死溶栓分級≥2b級[3]。排除標準：①無完整的臨床和影像學資料；②術前頭顱CT平掃提示顱內出血或占位；③術后出現超過梗死面積1/3或引起明顯占位效應的實質性血腫。

1.2 方法根據是否發生MBE將患者分為MBE組和非MBE組。MBE定義：神經功能惡化或意識水平下降，并頭顱CT顯示腦梗死范圍超過1/2大腦中動脈供血區伴中線移位>5 mm[4]。造影劑外滲的診斷標準：術后頭顱CT平掃上的腦實質內高密度灶的最大Hounsfield單位(HU)測量值> 90 HU。由兩位經驗豐富的影像醫師判斷頭頸CTA上閉塞血管的部位和術后1 h內頭顱CT平掃上造影劑外滲的情況，意見不一致時協商統一。統計患者的一般資料，包括性別、年齡、美國國立衛生研究院卒中量表(HIHSS)評分、既往史等。

1.3 頭顱CT灌注(CTP)掃描方案及圖像處理采用256排CT機對受試者行CTP檢查，平掃范圍覆蓋全腦。使用高壓注射器注射對比劑(370 mgI/ml碘帕醇)50 ml，注射速率為5 ml/s；設定管電壓為80 kV，管電流為150 mAs，矩陣512×512，設置層厚是5 mm，總掃描時間50 s；取得原始圖像后上傳工作站進行圖像后處理。使用nuro-Perfusion 模式對全腦灌注后處理，運動矯正并自動去骨后，手動將輸入動脈定為健側大腦前或中動脈起始部，輸出靜脈定為上矢狀竇后部，并自動獲取時間-密度曲線(TDC)，取得腦血容量(CBV)、腦血流量(CBF)、平均通過時間(MTT)、達峰時間(TTP)相關彩色灌注圖像。兩名醫師分別手動勾畫感興趣區(尾狀核頭、豆狀核、背側丘腦)，雙側大腦對稱，計算參數相對值并取平均值，得到相應的相對腦血容量(rCBV)、相對腦血流量(rCBF)、相對平均通過時間(rMTT)、相對達峰時間(rTTP)，見圖1。

圖1 感興趣區(尾狀核頭、豆狀核、背側丘腦)的勾畫 a～d：術前CBV、CBF、MTT、TTP相關彩色灌注圖像

1.4 統計學方法運用SPSS 26.0軟件分析數據。正態分布計量資料比較采用獨立樣本t檢驗，非正態分布計量資料比較采用獨立樣本MannWhitneyU檢驗；計數資料比較采用卡方檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 MBE組和非MBE組一般資料比較51例患者中男31例，女20例，年齡(60.8±11.2)歲。MBE組13例(25.5%)，非MBE組38例(74.5%)。MBE組NIHSS評分高于非MBE組(P<0.05)。兩組性別、年齡、并發癥(高血壓、糖尿病)、入院血壓等比較，差異無統計學意義(P>0.05)。見表1。

表1 MBE組和非MBE組一般資料比較

2.2 MBE組和非MBE組影像學指標比較非MBE組較MBE組豆狀核rMTT值更小(P<0.05)，兩組間其余灌注參數值比較，差異均無統計學意義(P>0.05)。MBE組術后造影劑外滲發生率高于非MBE組(P<0.05)。見表2。

表2 MBE組和非MBE組影像學指標比較

3 討論

頭顱CT灌注成像利用不同的數學模型和圖像偽彩處理等技術，得到灌注圖像并計算出灌注參數值，能有效的量化局部組織內血液動力學的變化、評價腦組織的灌注狀態，現已越來越多應用于急性缺血性腦卒中患者的早期診斷和病情評估[5]。基于CT灌注參數預測MBE的研究較少，多數為探討腦灌注不足的面積與MBE發生之間的關系，Dittrich等研究證明CBF圖上梗死核心面積>大腦半球27.9%對預測MBE有較高的特異性和敏感性[6]；有研究認為嚴重灌注不足的面積較總灌注不足的面積對MBE有更好的預測能力[7]；Bektas等發現接受單側顱骨切除術的患者灌注圖像上的滲透性Iparea能作為預測MBE的有效工具[8]。本文主要研究腦特定部位的灌注異常是否會與MBE的發生相關，選取了較易獲得的尾狀核頭、豆狀核、背側丘腦，結果顯示MBE組的豆狀核rMTT值更大。Mian等的研究證明大腦中動脈大面積腦梗死患者基底節受累能預測減壓性顱骨切除術的進展[9]。但目前尚不清楚豆狀核影響MBE發生的確切原因。可能的解釋如下：豆狀核主要由深穿支動脈供血，側枝循環的代償能力較弱，在梗死超急性期即可在CT平掃上觀察到豆狀核邊界模糊[10]，或許豆狀核處的灌注不足能提示AIS患者早期的缺血嚴重性；其次，豆狀核靠近中線，該結構受累可能與腦疝形成相關。

AIS患者EVT后頭顱CT平掃上腦實質內出現的高密度影，包括造影劑外滲、造影劑增強及腦出血。本研究發現MBE組較非MBE組患者造影劑外滲發生率更高。通常血腦屏障很難滲透造影劑，然而顱內動脈閉塞會導致腦組織缺血缺氧，從而損害了血腦屏障的完整性。在血腦屏障受損區域，造影劑易進入腦實質，同時介入治療時選擇性動脈內使用造影劑會導致壓力增高、梗死區域的造影劑濃度更高，從而進一步加劇造影劑外滲的發生[11]。造影劑外滲提示血腦屏障的破壞，而血腦屏障受損是MBE形成的關鍵環節，血管中的血漿蛋白通過受損的血腦屏障進入腦組織后形成的逆向滲透壓差使水分子進入腦組織[12]。有研究顯示，出現造影劑外滲的患者不良預后更加明顯[13]。可能的原因如下：造影劑本身固有的毒性、高滲性和注射的壓力傳遞可能會誘發神經毒性作用；其次，可逆性白質腦病、碘化造影劑腦病等的發生也會導致患者病情惡化[13]。

經EVT再通后的AIS患者MBE的發生率在各個研究中有很大的差異。在本研究中，即使AIS患者成功再通，仍有25.5%的患者發生MBE。最近的大樣本統計結果顯示，MBE的發生率約為23.8%[2]，與本研究結果相近。與以往的研究結果相似，本研究發現MBE組較非MBE組患者NIHSS評分更高。

本研究具有一些局限性，首先這只是一項初步、回顧性研究，單中心且樣本量較小，需要前瞻性、大樣本量的研究來證實結果；其次，手動勾畫全腦灌注圖像上的感興趣區會受主觀因素的影響，本研究采用對稱的患側和健側相對參數值作為量化指標，能一定程度上避免這種影響；本研究選取的特定部位較少，只選取了范圍較小、位置固定、易測量和行重復研究的部位。此外，由于普通CT的局限性，發生造影劑外滲的患者不除外并發出血轉化，而出血轉化與MBE的發生是否相關還存在爭議，現有大量研究證實雙源CT能有效區分造影劑外滲和腦出血[14，15]，接下來將在雙源CT上進行研究，以證實造影劑外滲和MBE發生的關系。

總之，本研究結果表明，腦特定部位的灌注異常和造影劑外滲可能有助于臨床早期預測MBE的發生。